致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-11页 |
1 绪论 | 第19-45页 |
1.1 研究背景与意义 | 第19-20页 |
1.2 分支指令特征 | 第20-25页 |
1.2.1 分支指令的行为属性 | 第21-23页 |
1.2.2 条件分支指令对流水线性能的影响 | 第23-25页 |
1.3 分支处理技术研究现状 | 第25-38页 |
1.3.1 条件分支跳转方向预测技术 | 第26-30页 |
1.3.2 条件分支目标指令获取技术 | 第30-33页 |
1.3.3 分支目标地址预测技术 | 第33-36页 |
1.3.4 返回地址预测技术 | 第36-37页 |
1.3.5 间接分支预测技术 | 第37-38页 |
1.4 论文的技术路线 | 第38-40页 |
1.5 论文的研究基础 | 第40-42页 |
1.6 论文的研究内容和组织架构 | 第42-45页 |
2 基于预测极性动态变换的分支预测方法研究 | 第45-61页 |
2.1 基于分支别名的分支预测技术现状 | 第46-49页 |
2.2 分支预测错误高峰期研究 | 第49-52页 |
2.2.1 全局分支预测错误的时间局部特性研究 | 第50-51页 |
2.2.2 局部分支预测错误的时间局部特性研究 | 第51-52页 |
2.2.3 分支预测错误的时间局部性 | 第52页 |
2.3 基于动态极性变换的分支预测方法 | 第52-60页 |
2.3.1 预测错误高峰期的动态监测 | 第53-55页 |
2.3.2 预测极性动态变换分支预测的具体实现 | 第55-56页 |
2.3.3 监测粒度分类 | 第56-57页 |
2.3.4 实验与分析 | 第57-60页 |
2.4 本章小结 | 第60-61页 |
3 基于多层次过滤的分支预测方法研究 | 第61-87页 |
3.1 多路分支预测技术现状 | 第62-65页 |
3.2 分支预测错误空间局部性研究 | 第65-68页 |
3.2.1 第一层次分支预测错误的空间布局特性研究 | 第66-67页 |
3.2.2 第二层次分支预测错误的空间布局特性研究 | 第67-68页 |
3.2.3 分支预测错误的空间局部性 | 第68页 |
3.3 基于多层次过滤的分支预测方法 | 第68-86页 |
3.3.1 设计理念 | 第69-70页 |
3.3.2 预测器结构 | 第70-71页 |
3.3.3 各层次组织架构 | 第71页 |
3.3.4 动态自适应监测机制 | 第71-74页 |
3.3.5 预测算法 | 第74-75页 |
3.3.6 过滤式训练机制 | 第75-77页 |
3.3.7 实验与分析 | 第77-86页 |
3.4 本章小结 | 第86-87页 |
4 并行高精度分支预测技术研究 | 第87-109页 |
4.1 高带宽取指中的条件分支溢出现象研究 | 第88-89页 |
4.2 多条并行分支预测技术现状 | 第89-93页 |
4.3 基于多级缓冲的并行分支预测方法 | 第93-101页 |
4.3.1 动态分支时间分布行为特点研究 | 第93-94页 |
4.3.2 采用历史信息索引的预取机制 | 第94-95页 |
4.3.3 基于多级缓冲的并行分支预测架构 | 第95-97页 |
4.3.4 多级缓冲控制状态机 | 第97-99页 |
4.3.5 实验与分析 | 第99-101页 |
4.4 基于预测粒度自适应的并行分支预测方法 | 第101-108页 |
4.4.1 程序视角的转变 | 第102-103页 |
4.4.2 指令包的封装 | 第103页 |
4.4.3 历史信息的缓存和维护 | 第103-105页 |
4.4.4 基于预测粒度自适应分支预测的具体实现 | 第105页 |
4.4.5 实验与分析 | 第105-108页 |
4.5 本章小结 | 第108-109页 |
5 基于解码缓冲器复用及PC越级传输的循环加速方法研究 | 第109-125页 |
5.1 现有循环处理技术面临的问题 | 第110-111页 |
5.2 程序循环特性研究 | 第111-114页 |
5.2.1 循环体长度特征 | 第111-112页 |
5.2.2 循环体空间分布对性能的影响 | 第112-113页 |
5.2.3 循环衔接对性能的影响 | 第113-114页 |
5.3 基于解码缓冲器复用及PC越级传输的循环加速方法研究 | 第114-124页 |
5.3.1 PC越级传输技术 | 第114-116页 |
5.3.2 基于解码缓冲器复用的循环加速技术 | 第116-118页 |
5.3.3 循环处理状态机设计 | 第118-120页 |
5.3.4 自循环宽发射技术 | 第120-122页 |
5.3.5 实验与分析 | 第122-124页 |
5.4 本章小结 | 第124-125页 |
6 结与展望 | 第125-129页 |
6.1 论文研究工作总结 | 第125-127页 |
6.2 今后工作展望 | 第127-129页 |
攻读学位期间发表/录用的学术论文 | 第129页 |
审稿中的学术论文 | 第129页 |
攻读学位期间申请/授权的发明专利 | 第129-130页 |
参考文献 | 第130-139页 |